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第3课时 公式法(1)
提优目标:1.能正确找出一元二次方程中的二次项系数,一次项系数和常数.
2.会用公式法解一元二次方程.
基础巩固
1.用公式法解方程x2-2=-3x时,a,b,c的值依次是( )
A.0,-2,-3 B.1,3,-2 C.1,-3,-2 D.1,-2,-3
2.一元二次方程x2+4x-8=0的解是( )
A.
B.
C.
D.
3.用公式法解关于x的一元二次方程,得x,则该一元二次方程是 .
4.关于x的方程ax2-bx-c=0的系数满足ac>0,则此方程的根x= .
5.已知关于x的一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的一个根为,则 .
6.用公式法解下列方程:
(1)2x2+x-6=0;
(2);
(3);
(4)2x2+3x+10=8x-1.
思维拓展
7.若x=2是关于x的一元二次方程x2ax-a2=0(a>0)的一个根,下面对a的值估计正确的是( )
A.0<a B.a<1 C.1<a D.a<2
8.如图,点A在数轴的负半轴,点B在数轴的正半轴,且点A对应的数是2x-1,点B对应的数是x2+x,已知AB=5,则x的值为 .
9.对于两个不相等的实数a、b,我们规定符号max{a,b}表示a、b中的较大值,如:max{2,5}=5.按照这个规定,方程max{1,x}=x2-3的解为 .
10.如图,若将左边正方形剪成四块,恰能拼成右边的矩形,设a=1,则这个正方形的面积是 .
11.解下列方程:
(1)(x+2)2+6(x+2)-91=O;
(2)x2-(1+2)x-30.
12.当x为何值时,代数式5x2-x的值与4x-2的值互为相反数.
13.观察以下方程:①3x2-7x-15=0;②2x2+10x-9=0;③x2+5x+6=0;④4x2-3x+11=0,解答下列问题:
(1)上面的四个方程有三个方程的一次项系数有共同特点,请你用代数式表示出这个特点;
(2)请你写出符合这个条件的一元二次方程的一般形式.
延伸探究
14.古希腊数学家丢番图(公元250年前后)在《算术》中就提到了一元二次方程的问题,不过当时古希腊人还没有寻求到它的求根公式,只能用图解等方法来求解.在欧几里得的《几何原本》中,形如x2+ax=b2(a>0,b>0)的方程的图解法是:如图,以和b为两直角边作Rt△ABC,再在斜边上截取BD,则AD的长就是所求方程的解.
(1)请用含字母a、b的代数式表示AD的长.
(2)请利用你已学的知识说明该图解法的正确性,并说说这种解法的遗憾之处.
15.为丰富学生课余生活,提高学生运算能力,数学小组设计了如下的解题接力游戏:
(1)解不等式组:;
(2)当m取(1)的一个整数解时,解方程x2-2x-m=0.中小学教育资源及组卷应用平台
第3课时 公式法(1)
提优目标:1.能正确找出一元二次方程中的二次项系数,一次项系数和常数.
2.会用公式法解一元二次方程.
基础巩固
1.用公式法解方程x2-2=-3x时,a,b,c的值依次是( )
A.0,-2,-3 B.1,3,-2 C.1,-3,-2 D.1,-2,-3
【思路点拔】方程整理为一般形式,找出a,b,c的值即可.
解:整理得:x2+3x-2=0,
这里a=1,b=3,c=-2.
故选:B.
【点评】此题考查了解一元二次方程-公式法,熟练掌握求根公式是解本题的关键.
2.一元二次方程x2+4x-8=0的解是( )
A.
B.
C.
D.
【思路点拔】利用配方法解方程即可.
解:∵x2+4x-8=0,
∴x2+4x=8,
∴x2+4x+4=12,
∴(x+2)2=12,
∴,
解得,
故选:D.
【点评】本题主要考查了解一元二次方程,掌握解一元二次方程的方法是关键.
3.用公式法解关于x的一元二次方程,得x,则该一元二次方程是 .
【思路点拔】根据解一元二次方程-公式法,进行计算即可解答.
解:用公式法解关于x的一元二次方程,得x,
所以a=3,b=9,c=-1,
则该一元二次方程是3x2+9x-1=0,
故答案为:3x2+9x-1=0.
【点评】本题考查了解一元二次方程-公式法,一元二次方程的定义,熟练掌握解一元二次方程-公式法是解题的关键.
4.关于x的方程ax2-bx-c=0的系数满足ac>0,则此方程的根x= .
【思路点拔】先判断方程的根的情况,由求根公式求出答案即可.
解:∵ax2-bx-c=0,
∴Δ=b2+4ac,
∵对于任意实数b,b2≥0,ac>0,
∴b2+4ac>0,
∴一元二次方程ax2+bx+c=0有两个不相等的实数根.
∴x.
故答案为:.
【点评】本题考查了解一元二次方程,能熟记公式是解此题的关键.
5.已知关于x的一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的一个根为,则 .
【思路点拔】由题意知,a=1,b=2,c=-4,再代入计算即可.
解:由题意知,a=1,b=2,c=-4,
∴
=-5,
故答案为:-5.
【点评】本题主要考查解一元二次方程,解一元二次方程常用的方法有:直接开平方法、因式分解法、公式法及配方法,解题的关键是根据方程的特点选择简便的方法.
6.用公式法解下列方程:
(1)2x2+x-6=0;
(2);
(3);
(4)2x2+3x+10=8x-1.
【思路点拔】利用公式法解各个方程即可.
解:(1)2x2+x-6=0,
∵Δ=12-4×2×(-6)=1+48=49>0,
∴x,
∴x1=-2,x2;
(2);
∵Δ=(-2)2-4×1×(-4)=12+16=28>0,
∴x,
∴x1,x2;
(3)原方程变形得:3x2-x-12=0,
∵Δ=(-1)2-4×3×(-12)=1+144=145>0,
∴x,
∴x1,x2;
(4)原方程变形得:2x2-5x+11=0,
∵Δ=(-5)2-4×2×11=25-88=-63<0,
∴原方程无实数根.
【点评】本题考查利用公式法解一元二次方程,熟练掌握解方程的步骤是解题的关键.
思维拓展
7.若x=2是关于x的一元二次方程x2ax-a2=0(a>0)的一个根,下面对a的值估计正确的是( )
A.0<a B.a<1 C.1<a D.a<2
【思路点拔】先把x=2代入方程x2ax-a2=0得4-5a-a2=0,再利用公式法解方程得到a,然后利用无理数的估算得到a的范围即可.
解:把x=2是关于x的一元二次方程x2ax-a2=0得4-5a-a2=0,
整理得a2+5a-4=0,
解得a1,a2(舍去),
∵67,
∴1<-52,
∴1,
即a<1.
故选:B.
【点评】本题考查了一元二次方程的解:能使一元二次方程左右两边相等的未知数的值是一元二次方程的解.也考查了估算无理数的大小.
8.如图,点A在数轴的负半轴,点B在数轴的正半轴,且点A对应的数是2x-1,点B对应的数是x2+x,已知AB=5,则x的值为 .
【思路点拔】先根据数轴上两点之间的距离公式列出关于x的方程,解之求出x的值,再结合A、B的位置取舍即可.
解:根据题意,得:x2+x-(2x-1)=5,
整理,得:x2-x-4=0,
∵a=1,b=-1,c=-4,
∴Δ=(-1)2-4×1×(-4)=17>0,
则x,
∴x1,x2,
∵点A在数轴的负半轴,
∴2x-1<0,即x,
∴x,
故答案为:.
【点评】本题主要考查解一元二次方程的能力,熟练掌握解一元二次方程的几种常用方法:直接开平方法、因式分解法、公式法、配方法,结合方程的特点选择合适、简便的方法是解题的关键.
9.对于两个不相等的实数a、b,我们规定符号max{a,b}表示a、b中的较大值,如:max{2,5}=5.按照这个规定,方程max{1,x}=x2-3的解为 .
【思路点拔】当x<1时,方程max{1,x}=x2-3为x2-3=1;当x>1时,方程max{1,x}=x2-3为x2-3=x,分别解方程即可.
解:当x<1时,方程max{1,x}=x2-3为x2-3=1,
即x2=4,
解得x1=2(不合题意,舍去),x2=-2,
当x>1时,方程max{1,x}=x2-3为x2-3=x,
即x2-x-3=0,
解得,(不合题意,舍去),
故答案为:.
【点评】本题考查了解一元二次方程-公式法,准确熟练地进行计算是解题的关键.
10.如图,若将左边正方形剪成四块,恰能拼成右边的矩形,设a=1,则这个正方形的面积是 .
【思路点拔】从图中可以看出,正方形的边长=a+b,所以面积=(a+b)2,矩形的长和宽分别是2b+a,b,面积=b(a+2b),两图形面积相等,列出方程得=(a+b)2=b(a+2b),其中a=1,求b的值,即可求得正方形的面积.
解:根据图形和题意可得:
(a+b)2=b(a+2b),
其中a=1,
则方程是(1+b)2=b(1+2b)
解得:b所以正方形的面积为(1)2,
故答案为:.
【点评】此题主要考查了图形的剪拼,本题的关键是从两图形中,找到两图形的边长的值,然后利用面积相等列出等式求方程,解得b的值,从而求出边长,求面积.
11.解下列方程:
(1)(x+2)2+6(x+2)-91=O;
(2)x2-(1+2)x-30.
【思路点拔】(1)先设x+2=y,再把原方程进行变形,求出y的值,再把y的值代入x+2=y,即可求出x的值;
(2)先把方程的左边因式分解,得出x-(3)=0,x+(2)=0,再求出x的值即可.
解:(1)(x+2)2+6(x+2)-91=O;
设x+2=y,则原方程可变形为:
y2+6y-91=0,
解得:y1=7,y2=-13,
当y1=7时,x+2=7,
x1=5,
当y2=-13时,x+2=-13,
x2=-15;
(2)x2-(1+2)x-30,
[x-(3)][x+(2)]=0,
x-(3)=0,x+(2)=0,
x1=3,x2=-2.
【点评】此题考查了换元法和因式分解法解一元二次方程,换元法是把某个式子看作一个整体,用一个字母去代替它,实行等量替换.
12.当x为何值时,代数式5x2-x的值与4x-2的值互为相反数.
【思路点拔】代数式5x2-x的值与4x-2的值互为相反数,则两代数式的和为0,解方程可得结论.
解:∵代数式5x2-x的值与4x-2的值互为相反数,
∴5x2-x+4x-2=0,
整理得,5x2+3x-2=0,
∵Δ=32-4×5×(-2)=49>0,
∴x,
∴x1=-1,x2.
即x=-1或时,代数式5x2-x的值与4x-2的值互为相反数.
【点评】本题考查解一元二次方程-公式法,解题的关键是掌握公式法的步骤,属于中考常考题型.
13.观察以下方程:①3x2-7x-15=0;②2x2+10x-9=0;③x2+5x+6=0;④4x2-3x+11=0,解答下列问题:
(1)上面的四个方程有三个方程的一次项系数有共同特点,请你用代数式表示出这个特点;
(2)请你写出符合这个条件的一元二次方程的一般形式.
【思路点拔】(1)观察得出①③④的一次项系数都为奇数;
(2)写出符合这个条件的一元二次方程的一般形式即可.
解:(1)上面的四个方程有三个方程①③④的一次项系数有共同特点为一次项系数为奇数2n+1(n是整数);
(2)ax2+(2n+1)x+c=0.
【点评】此题考查了一元二次方程的一般形式,一元二次方程的一般形式是:ax2+bx+c=0(a,b,c是常数且a≠0)特别要注意a≠0的条件.这是在做题过程中容易忽视的知识点.在一般形式中ax2叫二次项,bx叫一次项,c是常数项.其中a,b,c分别叫二次项系数,一次项系数,常数项.
延伸探究
14.古希腊数学家丢番图(公元250年前后)在《算术》中就提到了一元二次方程的问题,不过当时古希腊人还没有寻求到它的求根公式,只能用图解等方法来求解.在欧几里得的《几何原本》中,形如x2+ax=b2(a>0,b>0)的方程的图解法是:如图,以和b为两直角边作Rt△ABC,再在斜边上截取BD,则AD的长就是所求方程的解.
(1)请用含字母a、b的代数式表示AD的长.
(2)请利用你已学的知识说明该图解法的正确性,并说说这种解法的遗憾之处.
【思路点拔】(1)先根据勾股定理求得AB的长,再求AD的长.
(2)正确性:形象直观;遗憾之处:图解法不能表示方程的负根.
解:(1)∵∠C=90°,BC,AC=b,
∴AB,
∴AD;
(2)用求根公式求得:;(2分)
正确性:AD的长就是方程的正根.
遗憾之处:图解法不能表示方程的负根.(2分)
【点评】本题考查了一元二次方程的解法-公式法,解一元二次方程的方法有:直接开平方法、公式法、配方法、因式分解法,要根据方程的特点进行选择即可.
15.为丰富学生课余生活,提高学生运算能力,数学小组设计了如下的解题接力游戏:
(1)解不等式组:;
(2)当m取(1)的一个整数解时,解方程x2-2x-m=0.
【思路点拔】(1)分别求出各不等式的解集,再求出其公共解集即可;
(2)根据(1)中不等式的解集得出m的一个值,求出x的值即可.
解:(1)由①得,x<4,由②得,x>1,
故不等式组的解集为:1<x<4;
(2)由(1)知1<x<4,
∴令m=2,
则方程变为x2-2x-2=0,
∵Δ=(-2)2-4×1×(-2)=12,
∴x1±,
∴x1=1,x2=1(答案不唯一).
【点评】本题考查的是解一元二次方程及解一元一次不等式组,先根据题意得出x的取值范围是解题的关键.